-EMS Hệ thống treo điều biến-điện tử và hệ thống treo khí điều khiển lực giảm chấn của các bộ giảm chấn và lò-xo khí bằng thiết bị điện tử nhằm nâng cao độ êm và tính năng vận hành xe..
Trang 1UỶN BAN NHÂN DÂN TP.HCM TRƯỜNG CAO ĐẲNG GIAO THÔNG VẬN TẢI
BÀI TIỂU LUẬN KẾT THÚC HỌC PHẦN HỌC KỲ II
NĂM HỌC 2020-2021
MÔN THI: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ CHỦ ĐÊ: Khảo sát hê thống treo điều khiển điên tử EMS
Sinh viên thực hiên: Trần Tiến Anh MSSV: 1921010443 Lớp: C19A.ÔTÔ.09
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 8 năm 2021
Trang 2Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 1
BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ NHÓM 1.
4 Nguyễn Võ Thành Đạt 1921010439 Chắc năng của hệ thống treo EMS
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Trang 4MỤC LỤC
PHẦN 1: GIỚI THIỆU HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ EMS Trang PHẦN 2: ĐẶC TÍNH HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ EMS EMS
PHẦN 3: TÍNH NĂNG HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ EMS EMS
PHẦN 4: CHỨC NĂNG HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ EMS
PHẦN 5: KHẢO SÁT TRỊ TRƯỜNG HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 5PHẦN 1 : GIỚI THIỆU HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ EMS
-EMS (Electronically-Modulated Suspension): Hệ thống treo điều biến điện tử Kích thước của bộ tiết lưu trong bộ giảm chấn được thay đổi
-Lực giảm chấn được điều khiển tự động nhờ ECU của EMS tùy theo vị trí của công tắc điều
khiển và điều kiện vận hành của xe nhờ thế mà độ êm và độ ổn định của xe được nâng cao
-EMS (Hệ thống treo điều biến-điện tử) và hệ thống treo khí điều khiển lực giảm chấn của các
bộ giảm chấn và lò-xo khí bằng thiết bị điện tử nhằm nâng cao độ êm và tính năng vận hành
xe Kích thước của lỗ tiết lưu trong bộ giảm chấn được thay đổi, nhờ thế mà lưu lượng dầu được điều chỉnh và dẫn đến thay đổi lực giảm chấn Lực giảm chấn được điều khiển tự động nhờ ECU của EMS tuỳ theo vị trí của công tắc chọn và điều kiện chạy xe Nhờ thế mà độ êm
và độ ổn định của xe được nâng cao Hệ thống cũng có các chức năng chẩn đoán và an toàn khi có sự cố Hệ thống treo khí Hệ thống treo khí dùng một
ECU để điều khiển các lò xo khí tức là những đệm khí nén có tính đàn hồi Có những kiểu
phối hợp EMS với hệ thống treo khí
Trang 6Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 6
PHẦN 2: ĐẶC TÍNH HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 7Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 7
4- Các đặc tính:
- Lực giảm chấn có thể thay đổi được
- Độ cứng lò xo và chiều cao xe có thể thay đổi được bằng cách điều chỉnh thể tích không
khí
- Có các chức năng chuẩn đoán và an toàn khi có sự cố
1 Thay đổi chế độ:
- Chọn chế độ giảm chấn:
Lực giảm chấn của bộ giảm chấn có thể thay đổi từ mềm sang cứng
- Điều khiển chiều cao xe:
Chiều cao xe có thể thay đổi từ thấp đến cao bằng cách thay đổi lượng khí nén
Có các đèn báo chỉ trạng thái của giảm chấn cũng như chiều cao xe
2 Điều khiển độ cứng lò xo và lực giảm chấn
Bộ phận đâu vao Bộ phận điêu khiền Bộ phận đâu ra
Công tằc đèn phanh
CSng tắc LRC
càm biến lái
Công tắc điêu khiển độ cao
Cảm biên đien l-ỳưrn T ■ ao
Cảm biên
171 rá
bướm ga
Câm biên
tác độ sả 1
Bảng đỏng hà
Giấc điêu khiên đô cao
Giắc kiểm tra
TDCL
Công tằc.ON/OFF điếu khiển độ cao
- 1 - ■**
-Công tăc đèn cửa Tiết chế IC (trong máy phát)
Co* câu châp hành diêu khiển hệ thống treo
Đèn bảo IRC
Rơ le điếu khiển độ cao sé 2
Rơ le điều khiển độ
cao số 1
Máy nén điếu khiển độ cao
Bộ hút âm không khi và van xà Van điều khiển độ cao
s6 1 và sờ 2
Đèn báo điều khiển độ cao
Trang 8Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 8
- Điều khiển chống bốc đầu xe:
Chuyển lực giảm chấn sang cứng hơn, điều này giúp ngăn ngừa hiện tượng bốc đầu xe khi
tăng tốc
- Điều khiển chống lắc ngang xe:
Chuyển chế độ giảm chấn sang cứng hơn, điều này giúp ngăn ngừa hiện tượng lắc ngang
xe, tăng cường tính năng điều khiển của xe
- Điều khiển chống chúi đầu xe:
Chuyển chế độ giảm chấn sang chế độ cứng hơn, điều này giúp ngăn ngừa hiện tượng chúi
đầu xe khi phanh hãm tăng tính ổn định của xe
- Điều khiển phù hợp với tốc độ:
Chuyển giảm chấn sang chế độ cứng hơn, điều này giúp thân xe ổn định và tính năng điều
khiển tốt hơn khi chạy ở tốc độ cao
- Điều khiển chống bốc đầu xe khi chuyển số (chỉ đối với xe có hộp số tự động)
Nhằm hạn chế hiện tượng bốc đầu xe khi khởi hành chuyển từ vị trí "N" hoặc "P" Lực giảm chấn ở chế độ cứng
- Điều khiển linh hoạt:
Thay đổi lực giảm chấn một cách từ từ cho phù hợp với điều kiện mặt đường hoặc điều kiện chạy xe nhờ đó xe chạy êm và tính năng tắt dao động cao
EMS treo đặt ở chế độ "treo sky hook" sẽ giữ cho xe luôn luôn ổn định khi tình trạng mặt đường thay đổi Mọi chuyển động lên xuống của thân xe sẽ được cảm biến nhận biết và điều chỉnh các bộ giảm chấn cho phù hợp
3 Điều khiển chiều cao xe
- Điêu khiển tự động cân bằng xe:
Duy trì chiều cao xe ở môt mức cố định mà không phụ thuộc vào sự thay đổi trọng lượng do hành khách và hành lý
- Điều khiển phù hợp với tốc độ:
Trang 9Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 9
Điều khiển chiều cao xe xuống mức thấp hơn so với mức đã chọn khi xe chạy với tốc độ cao bằng hoặc vượt quá ngưỡng quy định sẵn Điều này giúp tăng tính khí động học và độ ổn định
của xe
- Điều khiển khi xe tắt động cơ:
Trang 10Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 10
Giữ nguyên chiều cao xe (không bị tăng lên) với mức đã đăt khi hành khách và hành lý rời khỏi xe sau khi xe đã tắt máy
4 Hủy điều khiển chiều cao xe:
- Trước khi kích xe lên hoặc cẩu nâng xe lên cần kiểm tra xem đã tắt khóa điện ở vị trí OFF hay chưa
- Nếu xe cần được nâng lên với động cơ đang nổ máy thì phải tháo các cự TD và EI của giắc
TDCL hoặc OPB và cực CG của DCL3 để làm cho ECU của hệ thống treo khí ngừng hoạt động điều khiển chiều cao
- Đối với xe có công tắc đóng/ ngắt điều khiểu chiều cao hãy xoay công tắc về OFF
Trang 11Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 11
PHẦN 3: TÍNH NĂNG HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ EMS
• Điều khiển chống “bốc đầu xe” Chuyển lực giảm chấn sang chế độ cứng hơn Điều này giúp ngăn ngừa hiên tượng bốc đầu xe khi tăng tốc, giảm thiểu sự thay đổi tư thế của xe
• Điều khiển chống lắc ngang xe Chuyển lực giảm chấn sang chế độ cứng hơn Điều này giúp ngăn ngừa hiên tượng lắc ngang xe, giảm thiểu sự thay đổi tư thế của xe, tăng cường tính năng điều khiển của xe
• Điều khiển chống chúi đầu xe Chuyển lực giảm chấn sang chế độ cứng hơn Điều này giúp ngăn ngừa hiên tượng chúi đầu xe khi phanh hãm, giảm thiểu sự thay đổi tư thế của xe
• Điều khiển cao tốc (ở chế độ bình thường) Chuyển lực giảm chấn sang chế độ cứng hơn Điều này giúp xe chạy rất ổn định và tính năng điều khiển tốt khi xe chạy tốc độ cao
• Điều khiển chống bốc đầu xe khi chuyển số (chỉ đối với xe có hộp số tự động) Điều khiển này nhằm hạn chế hiên tượng bốc đuôi xe khi xe có hộp số tự động khởi hành Khi hộp số dọc chuyển từ vị trí “N” hoặc “P”, lực giảm chấn được đặt ở chế độ cứng,
Trang 12Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 12
Khi kết hợp với các hệ thống điều khiển an toàn khác như hệ thống chống bó cứng phanh ABS kết hợp BA và EBD cộng với hệ thống cân bằng điện tử ESP sẽ giúp tăng tối đa tính năng động học của ô tô
Trang 13Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 13
PHẦN 4: CHỨC NĂNG HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ EMS
4.1. Vị trí các bộ phận và chức năng:
a Các công tắc và đèn báo: - Công tắc chọn chế độ giảm chấn: Công tắc này dùng để thay
đổi lực giảm chấn của bộ giảm chấn Vị trí của công tắc và chi tiết cài đặt tuỳ thuộc vào từng kiểu xe, nhưng nhìn chung, khi chuyển từ chế độ COMFORT (hay NORM) sang chế độ SPORT (thể thao) thì đều chuyển đổi lực giảm chấn từ mềm sang trung bình hoặc cứng
- Công tắc điều khiển chiều cao: Công tắc này dùng để thay đổi cài đặt chiều cao xe Vị trí của công tắc và chi tiết cài đặt tuỳ thuộc vào từng kiểu xe, nhưng chuyển từ chế độ NORM (hay LOW) sang chế độ HIGH (cao) đều làm thay đổi chiều cao xe từ thấp lên cao - Đèn báo chế
độ giảm chấn và đèn báo chiều cao xe: Chế độ giảm chấn nào được chọn (bằng công tắc chọn) thì đèn báo chế độ giảm chấn đó sẽ sáng lên Chế độ chiều cao nào được chọn (bằng công tắc chọn chiều cao) thì đèn báo chế độ chiều cao đó sẽ sáng lên Ngoài ra, những đèn báo này sẽ nhấp nháy khi hệ thống có trục trặc Nội dung của những đèn báo này tuỳ thuộc vào từng kiểu xe
b Các cảm biến:
Trang 14Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 14
- Cảm biến góc xoay vô lăng: Cảm biến góc lái được lắp đặt trong cụm ống trục lái, để phát hiện góc và hướng quay Cảm biến bao gồm 3 bộ ngắt quang điện với các pha, và một đĩa xẻ rãnh để ngắt ánh sáng nhằm chuyên mạch đóng ngắt (ON/OFF) tranzito-quang điện nhằm phát hiện góc và hướng lái - Cảm biến điều chỉnh chiều cao: Trong mỗi bánh xe đều có lắp một cảm biến điều chỉnh chiều cao Cảm biến này chuyển đổi các biến động về chiều cao của xe thành những thay đổi về góc quay của thanh liên kết Khi đó kết quả thay đổi được phát hiện dưới dạng thay đổi điện áp Khi xe trở nên cao hon thì điện áp tín hiệu cũng cao hon; khi xe trở nên thấp hon thì điện áp tín hiệu cũng tụt xuống
- Cảm biến giảm tốc: Cảm biến gia tốc phía trước được kết hợp cùng với cảm biến điều chỉnh chiều cao phía trước, còn cảm biến gia tốc phía sau thì được lắp đặt trong khoang hành lý + Các cảm biến gia tốc có tác dụng làm chuyển đổi sự biến dạng của đĩa gốm áp điện thành tín hiệu điện, và nhờ thế mà gia tốc theo phương thẳng đứng của xe được phát hiện + Khi gia tốc của xe hướng lên trên, nghĩa là lực hướng lên trên, thì điện áp tín hiệu tăng lên; khi lực hướng xuống dưới thì điện áp tín hiệu giảm xuống
Trang 15Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 15
c Bộ điều khiển ECU:
ECU của EMS/hệ thống treo khí đóng vai trò xử lý các tín hiệu nhận được từ các cảm biến và
từ công tắc chọn, chuyển đổi những tín hiệu này thành tín hiệu điều khiển các van và bộ chấp hành
d Bộ chấp hành
-Bộ kích hoạt điều khiển hệ thống treo được lắp trên đầu của mỗi bộ giảm chấn/ xylanh khí nén Nó làm thay đổi lực giảm chấn bằng cách quay van xoay của bộ giảm chấn Góc quay của van này được điều khiển bằng các tín hiệu từ ECU của EMS/ hệ thống treo khí
Trang 16Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 16
e Xi lanh khí nén cùng bộ giảm chấn Xy lanh khí nén bao gồm có một ống giảm chấn có lực
giảm chấn thay đổi, trong đó chứa khí nitơ áp suất thấp, và một khoang chứa không khí có dung tích chứa khí nén lớn để đảm bảo độ êm tuyệt hảo Xy lanh được trang bị một van giảm chấn cứng và một van giảm chấn mềm để chuyển đổi lực giảm chấn của bộ giảm chấn Lực giảm chấn được điều chỉnh bằng van xoay (làm thay đổi lưu lượng dầu chảy qua van)
f Cụm máy nén khí và thiết bị làm khô
- Cụm máy nén khí và thiết bị làm khô có cấu tạo liền một khối, trong đó máy nén và mô tơ tạo ra khí nén phục vụ cho việc nâng chiều cao của xe, còn thiết bị làm khô thì tách hơi ẩm ra khỏi khí nén, và van xả dùng để xả khí nén ra khỏi xy-lanh khí nén
Trang 17Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 17
g Van điều chỉnh chiều cao :Van này điều chỉnh luồng khí nén đi vào và ra khỏi các xy-lanh,
tuỳ theo các tín hiệu từ ECU của hệ thống treo khí Có hai van điều chỉnh chiều cao, một van cho phần trước của xe, một van cho phần sau
a Chức năng chẩn đoán: Nếu ECU của hệ thống treo khí/EMS phát hiện ra một sự cố trong hệ thống, nó sẽ làm nhấp nháy đèn báo chế độ giảm chấn hoặc đèn báo chiều cao xe để báo động cho người lái xe biết rằng đã có sự cố Đồng thời ECU lưu giữ các mã sự cố này - Đọc mã chẩn đoán hư hỏng (DTC) - ECU có thể đọc các mã hư hỏng DTC bằng cách nối máy chẩn đoán với giắc chẩn đoán DLC3 để liên hệ trực tiếp với ECU, hoặc bằng cách nối tắt giữa cực
TC và cực CG của DLC3 và quan sát kiểu nhấp nháy của đèn - Xoá mã hư hỏng DTC: Có thể xoá các mã hư hỏng DTC bằng cách nối máy chẩn đoán với DLC3 hoặc nối tắt các cực TC và
CG của giắc kiểm tra và đạp bàn đạp phanh 8 lần hoặc nhiều hơn trong vòng 5 giây
b Chức năng an toàn: Nếu ECU phát hiện một sự trục trặc trong bất kỳ cảm biến hoặc bộ chấp hành nào thì nó sẽ vô hiệu hoá các tính năng điều chỉnh chiều cao xe và/hoặc điều chỉnh lực giảm chấn
TứmỂynankhi
Đèn ry-lanh kitĩ nén
Trang 18Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
c Kiểm tra tín hiệu đầu vào: - Kiểm tra tín hiệu đầu vào tức là kiểm tra xem các tín hiệu từ cảm biến góc xoay vô lăng, công tắc đèn phanh có được đưa vào ECU một cách bình thường hay không - Bằng cách nối tắt cực TS và cực CG của DLC3 bằng SST và thực hiện các thao tác theo quy định bạn có thể đọc được tín hiệu đầu vào dựa theo kiểu nhấp nháy của đèn chỉ báo Bạn cũng có thể nối máy chẩn đoán để đọc các tín hiệu đầu vào trên đó Điều này tuỳ thuộc vào từng kiểu xe d Kiểm tra tình trạng điều khiển lực giảm chấn Nối cực TS và cực CG của DLC3 bằng SST, Bạn có thể kiểm tra sự thay đổi lực giảm chấn của bộ giảm chấn bằng cách sử dụng công tắc điều khiển bộ giảm chấn hoặc nhấn bàn đạp phanh Điều này tuỳ thuộc vào từng kiểu xe
PHẦN 5: KHẢO SÁT TRỊ TRƯỜNG HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 15
Trang 19Đề tài: HỆ THỐNG TREO ĐIỀU KHIÊN ĐIỆN TỬ EMS
Trang 16
1 Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống treo điều khiển điện tử EMS:
-Điểm mạnh của bộ treo khí nén là giúp điều chỉnh được khung xe dù cho chi phí cao hơn hệ thống treo lò xo
a Ưu điểm:
-Tự chỉnh mức tăng giảm khí nén cho lò xo để nâng hoặc hạ gầm xe để tạo sự ổn định, chống rung lắc
-Công nghệ này được áp dụng khá nhiều ở các dòng xe Off-road cho đến SUV (Mercedes GLS, lamborghini Urus, Jaguar I-Pace, ) để tăng góc tới, góc thoát, góc vượt, tránh kẹt gầm, Chưa kể còn giúp tiết kiệm nhiên liệu, giảm diện tích tiếp xúc với gió khi chạy tốc độ cao
-Hệ thống treo khí nén kết hợp với hệ thống camera giúp phát hiện bề mặt đường gồ ghề, lồi
lõm như trên các mẫu xe Mercedes, Audi, Lincoln,
b Nhược điểm:
- So với công nghệ treo lò xo thì bộ treo khí nén sẽ có chi phí trang bị cao hơn Điển hình như Volvo muốn 1.800 USD để nâng cấp hệ thống cho XC90
- Chưa kể còn mau hỏng hơn nếu gặp sự cố va chạm hoặc tải trọng nặng hơn quá mức
Ngoài ra, nếu mua xe đã qua sử dụng thì cần phải lưu ý đến hệ thống treo của xe để tránh tốn thêm nhiều chi phí để sửa chữa hoặc thay thế
Trên đây là những chia sẻ kiến thức về hệ thống treo khí nén mà bạn đọc có thể tham khảo để
biết được vai trò và tính năng đối với xe ô tô Mọi kiến thức về thế giới xe hơi sẽ được cập nhật liên tục mỗi ngày tại Tập lái , cũng như là các khóa học lái xe ô tô cấp tốc bao đậu.
